Fully Boxed 変換

• 多相変数の問題を解決する他の方法として fully boxed 表現を使う方法があ る．ここでは，全ての値を同じサイズにし，各値は自分自身をガベージコ レクタに記述する．
• 常に，各値を 1 ワードにする．レコードを生成し， それへのポインタを 1 ワードで使う．このテクニックは boxing といい， ポインタは boxed value という．
• 節 13.7 で述べたように boxed value を表現したレコー ドは，常にそのレコードがどのくらいの大きさか，ポインタであるかどうかを 示すディスクリプタで始まる．
• 2 〜 12 章で説明した，基本的な Tiger コンパイラは，1 ワードで すべてを表現したが，データオブジェクトは，自分自身をガベージコレクタに describe していない．13 章の最後で述べたガベージコレクションディスクリプタ形 式は，よりよいが，多相をサポートすることはまたできない．

Boxing と tagging

• 整数値は，1ワードにフィットするが，ガベージコレクタに自分自身を describe しない．
• そのため，(整数も)boxed しなければならない．この場合は，整数を保 持する 1 ワードレコード(レコードへのポインタ) を生成する．
• boxed value に対して， $c\leftarrow a+b$ のような算術式をコンパイ ルするためには box から $a$ をフェッチし(unboxed)，$b$ をフェッ チし，加算を実行し，それから，boxed の $c$ 保持する新しいレコードを割 り当てる．
• これは，まったく高価(expensive) である．
• 文字(characters) のような値(本来の表現で，1ワードより小さい)のた めには，tagging という別の boxing がある．
• 例えば，byte-addressed マシンの上で，すべてのレコードポインタが， 4 の倍数境界にアラインされていると仮定すると，すべてのワードの最後の 1 は，ポインタではないと認識できるだろう．
• そのため，左にシフトし，1 を加えることにより，文字の値を表現する こができる．
• tagged value で $c\leftarrow a+b$ をコンパイルするためには， $a$ を右にシフト(untagged)し，$b$ も右にシフトし，加算を実行し，$c$ を 左にシフトしインクリメントする(tagged)．
• これは，新しいレコード(ガベージコレクション可能)を割り当てるよ りは，安価である．事実，多くのシフトはしなくてもよい(Excercise 16.8)．
• Tagging は，boxing より大変安価であるため，多くの多相言語の実現 は通常の整数変数のためには tagging を使っている(整数が，マシンの full ワードサイズを使うことができないという欠点を持っていても)． なぜなら，tag のために 1 ビット予約されているからである．